2广西桂林市、百色市、崇左市2024届高三联合模拟考试理科综合试卷物理试题

2广西桂林市、百色市、崇左市2024届高三联合模拟考试理科综合试卷物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压U1= 250V，输出功率500kW。

降压变压器的匝数比n3：n4= 50：1，输电线总电阻R= 62.5Ω。

其余线路电阻不计，用户端电压U4= 220V，功率88kW，所有变压器均为理想变压器。

下列说法正确的是（）
A．发电机的输出电流为368A B．输电线上损失的功率为4.8kW
C．输送给储能站的功率为408kW D．升压变压器的匝数比n1：n2= 1：44
第(2)题
如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关（）
A．P与Q同时熄灭B．P比Q先熄灭
C．Q闪亮后再熄灭D．P闪亮后再熄灭
第(3)题
如图所示为某独轮车搬运光滑圆柱体的截面图，两挡板OA、OB可绕O点转动，且保持不变，初始时OB与水平方向夹角为60°。

保持O点的位置不变，使两挡板沿逆时针方向缓慢转动至OA水平。

在此过程中关于圆柱体的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A．挡板OA对圆柱的作用力一直增大
B．挡板OA对圆柱的作用力先增大后减小
C．挡板OB对圆柱的作用力一直增大
D．小车对圆柱的作用力先减小后增大
第(4)题
2023年3月30日，我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将宏图一号01组卫星发射升空，并进入预定的极地轨道做匀速圆周运动。

它是由“一颗主星+三颗辅星”构成的卫星组，犹如在太空中飞行的车轮。

已知宏图一号卫星组的运行轨道距离地面的高度为h（约为530km），地球半径为R，自转周期为T，地球极地表面的重力加速度为g，卫星组经过赤道上空的时候，携带的摄像机都可以对赤道进行一次拍摄，要使摄像机在1天的时间内将整个赤道拍摄下来，则每次拍摄赤道的长度至少为（ ）
A．B．
C．D．
第(5)题
如图所示，、是倾角均为30°的两斜面，某同学（可看成质点）从斜面上A点分别以速度、、沿水平方向跳出，分
别落在、、三点，落地时速度分别为、和。

该同学受到的空气阻力忽略不计，已知重力加速度为，。

下列说法正确的是（ ）
A．、的方向和方向间的夹角不同
B．、的方向和方向间的夹角相同
C．
D．
第(6)题
太阳发射出的高能带电粒子击穿大气层，并与大气中的分子和原子相碰撞，使被撞击的分子和原子处于激发状态，恢复常态时，其激发的能量就以光能的形式发射出来，从而形成了绚丽多彩的极光。

受大地磁爆影响，2023年12月1日北京上空罕见地出现了极光，已知此次出现的深红色极光波长约为630nm，真空中的光速为，则（ ）
A．极光是由分子和原子从高能级向低能级跃迁时产生的
B．大气层中的分子和原子可以吸收任意大小的能量发生跃迁
C．深红色极光的频率约为
D．对极光进行光谱分析可以推测太阳的物质组成
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图所示，以水平转轴O为圆心的竖直铁圆盘正以角速度ω顺时针匀速转动，铁圆盘边缘有一小磁块（小磁块视为质点），小磁块在转到最高点A时恰好松动，小磁块经时间t转到B点，并在B点恰好相对圆盘滑动，已知，小磁块与圆盘间的动摩擦因数为μ，圆盘半径为R，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列关系式正确的是（）
A
．B．
C．D．
第(2)题
如图所示，轻质弹簧一端固定在水平面上，竖直放置时另一端位于O点，现将绝缘不带电物块a和带正电的物块b叠放在弹簧上，系统稳定时弹簧上端位于P点。

a、b的质量均为m，b的电荷量为q，在空间中加上竖直向上的匀强电场，下列说法正确的是（ ）
A．若场强大小为，a、b在OP之间某一位置分离
B．若场强大小为，a、b在OP之间某一位置分离
C ．若场强大小为，a、b在O点恰好分离
D ．若场强大小为，a、b在P点恰好分离
第(3)题
一种能垂直起降的小型遥控无人机如图所示，螺旋桨工作时能产生恒定的升力。

在一次试飞中，无人机在地面上由静止开始以的加速度匀加速竖直向上起飞，上升时无人机突然出现故障而失去升力。

已知无人机的质量为，运动过程中所受
空气阻力大小恒为，取重力加速度大小。

下列说法正确的是（ ）
A．无人机失去升力时的速度大小为
B．螺旋桨工作时产生的升力大小为
C．无人机向上减速时的加速度大小为
D．无人机上升的最大高度为
第(4)题
如图所示的台阶上，两个可视为质点的质量相同的小球、由图中台阶的边缘、处以不同的水平速度、抛出，经过一
段时间两球均落在台阶边缘的C点，期间两小球均未落在台阶上。

已知、两点的水平距离为竖直距离的2倍。

每级台阶均相
同，忽略空气的阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．
B．小球P落在C点时，竖直速度与水平速度大小之比为
C．小球、落在C点时，重力的瞬时功率之比为
D．小球、落在C点时，速度与水平方向的夹角之比为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某实验小组准备用图1的电路测量一节新购买的干电池，除去必备的电池和导线以及开关外，还有如下器材供选择：
（a）电流表（量程0.6A、3A）；
（b）电压表（量程3V、15V）；
（c）定值电阻（阻值1Ω、额定功率5W）；
（d）定值电阻（阻值10Ω、额定功率10W）；
（e）滑动变阻器（阻值范围0~10Ω、额定电流2A）；
（f）滑动变阻器（阻值范围0~100Ω、额定电流1A）。

请解答以下问题：
(1)定值电阻应选择____；
(2)记录数据后，得实验结果如图2甲所示。

根据图线测得干电池的电动势为___V，干电池的内电阻为____Ω；
(3)现有一小灯泡，其U—I特性曲线如图2乙所示，若将此小灯泡和定值电阻R0串联接在上述干电池两端，小灯泡的实际功率
是____W。

第(2)题
为测量滑块与木板间的动摩擦因数，某同学将带有滑轮的长木板放置在水平桌面上，在靠近滑轮的B处固定一个光电门，用质量为m的重物通过细线(与长木板平行)与质量为M滑块(带遮光条)连接，使滑块从A点静止释放，实验中，该同学保持滑块和悬挂的重物的质量不变改变释放点A与B间的距离S多次测量完成本实验，对该实验过程回答下列问题；
(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，读数为d=10.05mm，则该同学用的是___________(填“10分度”、“20分度”或“50分度”)的游标卡尺．
(2)在实验中光电门记录的时间为t，处理数据采用图象法建立－S坐标系，描出图像如图所示，求得图线的斜率为k，则滑块与木板间的动摩擦因数μ=___________(用斜率k，重力加速度g，遮光条的宽度d，滑块质量M和重物质量m表示)
(3)对本实验的误差说法正确的是______
A.长度S的测量产生的误差属于系统误差
B.把遮光条通过光电门的平均速度当作瞬时速度产生的误差是系统误差
C.某次实验中滑块没有从静止释放产生的误差是系统误差
D本实验因不满足m远小于M而会产生误差
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图，一粗细均匀质量为M的圆管置于倾角的光滑斜面顶端，圆管下端距斜面底端的固定弹性挡板距离为L，上端塞有一质量为m的小球。

圆管由静止自由下滑，运动方向始终与挡板垂直，并与挡板发生多次弹性碰撞，且每次碰撞时间极短。

已知M=4m，小球和圆管之间的滑动摩擦力大小为2mg，g为重力加速度的大小，不计空气阻力。

（1）求圆管第一次与挡板碰撞后的瞬间，圆管和小球各自的加速度大小；
（2）圆管第一次与挡板碰撞弹回上滑过程中，球没有从圆管中滑出，求圆管上滑的最大距离；
（3）圆管多次与挡板碰撞弹回上滑过程中，球仍没有从圆管中滑出，求圆管长度应满足的条件。

第(2)题
如图甲所示，空间存在两边界为同轴圆柱面的电磁场区域Ⅰ、Ⅱ，区域Ⅱ位于区域Ⅰ外侧，圆柱面的轴线沿空间直角坐标系
的x轴方向。

半径的足够长水平圆柱形区域Ⅰ内分布着沿x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小；沿x轴
正方向观察电磁场分布如图乙，宽度的区域Ⅱ同时存在电、磁场，电场强度的匀强电场沿x轴正方向，磁场的磁感应强度大小也为、磁感线与圆弧边界平行且顺时针方向。

沿y轴负方向观察电磁场分布如图丙。

比荷
的带正电粒子，从坐标为的A点以一定初速度沿z轴负方向进入区域Ⅱ。

（不计粒子的重力和空气阻力）
（1）该粒子若以速度沿直线通过区域Ⅱ，求速度大小以及它在区域Ⅰ中运动的半径；
（2）若撤去区域Ⅱ的电场，求该粒子以速度从进入区域Ⅱ到离开区域Ⅰ运动的总时间；
（3）若撤去区域Ⅱ的磁场，该粒子以速度进入区域Ⅱ，求它第二次离开区域Ⅱ的位置坐标。

第(3)题
激光武器是利用高能激光对远距离目标进行精确射击或防御的武器。

中国战术激光武器（THEL）它的功率达到3000 J/s，它发射出的单色光在空气中的波长为。

（1）已知这束单色光在某介质中的传播速度为，那么这束单色光从该介质射向真空发生全反射的临界角为多少？（2）战术激光武器（THEL）中，某元件用激光作为信息高速传输的载体。

要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上的激光束都能从另一个端面射出，而不会从侧壁“泄漏”出来，光导纤维所用材料的折射率至少应为多大？。